В 19 веке британский ученый Уоллер впервые использовал устройство для изучения электрической активности сердца. За многие годы этот аппарат претерпел множество изменений и улучшений, однако основной принцип его работы остался неизменным.
Электрокардиограф
Немного анатомии и физиологии
Сердце человека имеет четыре камеры – два желудочка и два предсердия. Желудочки выполняют основную функцию, а стенки предсердий более тонкие. Правый и левый отделы также отличаются – правому желудочку легче снабдить кровью малый круг кровообращения, чем левому желудочку вытолкнуть кровь в большой круг, поэтому последний более развит и подвержен изменениям.
Работа сердца имеет свои особенности, включая:
- Автоматизм – способность генерировать импульсы самостоятельно.
- Возбудимость – способность мышечной системы активизироваться под воздействием импульса.
- Проводимость – способность проводить электрический импульс до сокращающихся образований.
- Сократимость – способность сердечных мышц сокращаться и расслабляться при воздействии импульса.
- Тоничность – способность сердца сохранять свою форму при расслаблении.
Проводящая система сердца обеспечивает передачу импульса от клеток предсердного узла, который находится на границе правого предсердия и верхней полой вены, до желудочков. Этот путь включает атриовентрикулярный узел, пучок Гисса и волокна Пуркинье. Только такой путь обеспечивает правильное сердечное сокращение. При проведении ЭКГ электроды улавливают импульсы в месте проекции сердца на грудную клетку и конечности.
Сердце развивается внутриутробно из мезодермы. На третьей неделе внутриутробного развития формируется трубчатое сердце с венозным и аортальным концом, изгибаясь S-образно. Межпредсердная перегородка появляется на 4-5 неделе, а межжелудочковая на 8 неделе, что приводит к появлению четырехкамерного сердца у плода. Овальное отверстие (межпредсердное) закрывается только после рождения, в период активизации малого круга кровообращения.
У детей сердце также имеет свои особенности. Объем сердца новорожденных составляет всего 22 см³ и располагается горизонтально, принимая правильное положение только к году. Правое предсердие гораздо больше левого. В первый год жизни сердце растет быстро, больше в длину, чем в ширину, и предсердия опережают желудочки в росте. С 2 до 6 лет разница в темпе роста желудочков и предсердий сглаживается, и все отделы растут равномерно. В год масса сердца составляет примерно 50 грамм, что в 2 раза больше, чем у новорожденного. В 5 лет масса сердца утраивается, а в 9-10 лет увеличивается в 5 раз. В возрасте 11-14 лет детское сердце по размерам приближается к взрослому, масса сердца у подростков в 10 раз больше, чем у годовалого ребенка, а объем больше в 3-3,5 раза.
В работе детского сердца также есть свои особенности. ЧСС у новорожденных достигает значений 130-140 ударов в минуту, к концу первого года жизни снижается до 110-120, а к 5 годам до 95. У подростков ЧСС составляет 80-85 ударов в минуту. Это связано с особенностями нервной регуляции сердечной деятельности в детском возрасте и более интенсивным обменом веществ. У новорожденных артериальное давление и скорость прохождения круга кровообращения ниже, чем у подростков.
Показания к проведению ЭКГ у разных групп населения
Метод ЭКГ является широко используемым методом диагностики, который позволяет обнаружить множество заболеваний как у детей, так и у взрослых.
С помощью ЭКГ проводится диспансерное обследование новорожденных, детей в раннем школьном возрасте, подростков и спортсменов. Также метод используется для диагностики таких заболеваний, как ишемическая болезнь сердца, инфаркт миокарда, артериальная гипертензия, незаращение овального отверстия и пороки развития. Кроме того, ЭКГ проводится в рамках планового обследования спортсменов, так как у людей, занимающихся спортом, сердце подвержено большему риску из-за повышенной нагрузки.
Также метод используется для выявления патологических шумов у детей. Кардиолог проводит аускультацию сердца ребенку.
Существуют различные методики проведения ЭКГ у детей. Одна из них – ЭКГ с нагрузкой, при которой пациенту дается медикаментозная или физическая нагрузка для изучения работы сердца в стрессовой ситуации. Этот метод чаще используется у детей для выявления нарушений ритма и проводимости.
Другой метод – суточное (холтеровское) ЭКГ. На грудную клетку пациента накладывается специальный аппарат, который регистрирует любые отклонения от нормальной работы сердца. Холтер устанавливается на сутки и позволяет проследить за работой сердечной мышцы в бытовых условиях в течение дня. Этот метод фиксирует любые, даже незначительные отклонения от нормальных показателей. Размеры аппарата составляют 5х8 см, а вес всего 50 гр, поэтому он не доставляет серьезных неудобств ребенку.
Третий метод – чрезпищеводное ЭКГ, который используется в случае неинформативности или невозможности проведения других методов.
Как проходит ЭКГ?
Процесс проведения кардиограммы занимает всего около 10 минут и не требует никаких усилий со стороны пациента. При проведении ЭКГ у новорожденных особое внимание уделяется пеленанию, чтобы обеспечить максимальную неподвижность. Годовалому ребенку мать снимает все его одежду, оставляя только памперс, и укладывает его на чистую пеленку. Медсестра наносит специальный раствор на места, где будут накладываться электроды, и прикрепляет датчики. Часто детей пугают такие процедуры, поэтому главная задача мамы – отвлечь ребенка, для этого можно взять с собой его любимую игрушку. Дети дошкольного возраста и подростки обычно легко переносят эту процедуру.
Как расшифровывать ЭКГ?
Для того, чтобы понять, что изображено на ленте и расшифровать все показатели, необходимо обладать специальным образованием, так как правильно определить, норма или нет на кардиограмме может далеко не каждый врач.
Каждая электрокардиограмма имеет зубцы – Q, R, S, T, U и сегменты – PQ и ST.
- Зубец P – фаза деполяризации предсердий, у спортсменов слабо выражен.
- QRS – деполяризация желудочков.
- Т – реполяризация желудочков.
- U-зубец мало выражен, означает реполяризацию отдаленных отделов желудочков.
При проведении ЭКГ кардиограммы используется 12 различных отведений:
- Стандартные – I, II, III.
- По Гольдбергу – 3 усиленных однополюсных.
- По Вильсону – 6 грудных усиленных однополюсных.
6 грудных электродов
При анализе ЭКГ высчитывается площадь зубцов, направление изолинии и множество следующих показателей:
- ЧСС – частота сердечных сокращений, она равна в среднем 60-80 ударов в минуту. Снижение этого показателя говорит о брадикардии, а повышение – о тахикардии. У детей ЧСС 110-130 ударов в минуту, у спортсменов чаще выявляется тахикардия.
- Правильность сердечного ритма – расстояние между R-зубцами не должно различаться более чем на 10%, если разница больше или меньше, то диагностируется аритмия.
- Расположение электрической оси сердца (ЭОС) – это вектор, который совпадает с направлением анатомической оси. Нормальная ЭОС – вертикальная либо полугоризонтальная, при этом учитывается комплекция человека – у более полных людей и у спортсменов сердце расположено горизонтальнее, у астеничных – вертикальнее. Данный показатель позволяет исключить или выявить наличие гипертрофии миокарда и нарушение проводимости. У новорожденных характерно сильное отклонение электрической оси в правую сторону, у подростков отклонение оси снижается до 35 градусов.
Три варианта конституционально обусловленного положения ЭОС
- Сегмент PQ – отражает физиологическое задерживание импульса в атриовентрикулярном узле, длится 0,02-0,09 секунд, деформация сегмента или изменение длительности могут говорить о желудочковой экстрасистолии, АВ-блокады. У детей этот интервал короче, а у спортсменов замедленно проведение в этом интервале.
- Изучают комплекс QRS – его средняя продолжительность 0,1 с, замедление говорит о возможном инфаркте миокарда, блокады пучка Гиса. У детей сегмент более короткий, у спортсменов – удлинён.
- Комплекс ST – полное возбуждение желудочков – расположен по изолинии, его смещение свидетельствует об ишемии миокарда или о начале инфаркта.
- Анализ зубца Т – снижение возбуждения в желудочках – в норме выше изолинии, его снижение также говорит об инфаркте.
Чем отличается ЭКГ у детей?
Проведение электрокардиографии у ребенка
Как только малышу исполняется 1 месяц, мама приносит его в поликлинику для прохождения обязательного осмотра кардиологом, и в рамках этого осмотра обязательно проводится ЭКГ. У детей раннего школьного возраста и подростков рост опорно-двигательного аппарата зачастую опережает развитие сердца, поэтому для работы сердца в детском возрасте характерны свои возрастные особенности. К ним можно отнести:
- Преобладание правого желудочка над левым у новорожденных детей.
- Наличие дыхательной и синусовой аритмии.
- Глубокий зубец Q в III стандартном отведении.
- Неполная блокада правой ножки пучка Гиса.
- Перемещение ритма в предсердиях.
- Нормативные длины интервалов возрастают соответственно возрасту детей.
- Зубец Р более высокий из-за детского размера предсердий.
- Дыхательная и синусовая аритмия у новорожденных.
Особенности в работе сердца у спортсменов: где норма, а где патология?
У спортсменов могут наблюдаться физиологические изменения на ЭКГ
У людей, занимающихся спортом, также можно заметить особенности на ЭКГ. Известно, что каждая вторая электрокардиограмма у спортсменов может быть неправильной из-за интенсивной физической нагрузки. В результате занятий спортом происходят изменения в размерах сердечных камер и увеличивается толщина стенок сердечной мышцы. Кроме того, у спортсменов часто наблюдается ранняя реполяризация желудочков и более длинные зубцы Т.
Не стоит пренебрегать своим здоровьем и игнорировать регулярные обследования, ведь даже такая простая процедура может выявить серьезные нарушения в организме любого человека, начиная с новорожденных и заканчивая спортсменами.
Частые вопросы
Какие особенности ЭКГ у детей разного возраста?
У детей разного возраста ЭКГ имеет свои особенности. Например, у новорожденных детей наблюдается более высокая частота сердечных сокращений, более низкое напряжение комплексов QRS и более широкие интервалы PR и QT. У детей старшего возраста, особенно в подростковом периоде, может наблюдаться увеличение амплитуды комплексов QRS и уменьшение интервала QT. Также, у детей могут быть отклонения от нормы в виде наличия дополнительных волн или сегментов на ЭКГ.
Каким изменениям подвержено сердце спортсменов?
Сердце спортсменов подвержено ряду изменений из-за регулярных физических нагрузок. У них может наблюдаться увеличение размеров сердца, особенно левого желудочка, что связано с увеличением объема крови, который сердце должно перекачивать. Также, у спортсменов может быть увеличен толщина стенок сердца, что является адаптацией к повышенным нагрузкам. Эти изменения могут отражаться на ЭКГ в виде увеличенных амплитуд комплексов QRS и измененных интервалов.
Полезные советы
СОВЕТ №1
При изучении особенностей ЭКГ у детей разного возраста, важно учитывать их физиологическую незрелость. У новорожденных и грудных детей может наблюдаться более высокая частота сердечных сокращений, более низкое напряжение зубцов и сегментов, а также наличие некоторых нормальных вариантов, таких как волна Р во всех отведениях. При интерпретации ЭКГ у детей необходимо учитывать их возрастные особенности и сравнивать с нормативными значениями для соответствующей возрастной группы.
СОВЕТ №2
Сердце спортсменов подвержено определенным изменениям, связанным с адаптацией к физической нагрузке. У спортсменов может наблюдаться увеличение размеров сердца, утолщение стенок миокарда и изменение электрической активности сердца на ЭКГ. Эти изменения могут быть нормальными и адаптивными для спортсменов, но требуют дифференциального диагноза с патологическими изменениями. При интерпретации ЭКГ у спортсменов необходимо учитывать их физическую активность и сравнивать с нормативными значениями для спортивной популяции.